數字傳輸信道的成幀技術的制作方法

專利名稱:數字傳輸信道的成幀技術的制作方法
本發明涉及數字傳輸系統，更具體地說，涉及具有一種或多種傳輸速率的若干數字信號的幀格式形成與幀格式分解。
信號的數字傳輸已用得很廣。為此，可采用具有不同傳輸特性以及不同信息容量的各種數字傳輸媒體。為了有效地利用各種傳輸媒體，已經研制成以不同傳輸速率工作的傳輸系統體系。在北美，這個體系包括以1.544兆比特/秒傳輸的DS1信號、以3.152兆比特/秒傳輸的DS1C信號、以6.312兆比特/秒傳輸的DS2信號，以及以44.736兆比特/秒傳輸的DS3信號。在歐洲也采用相似但不同的體系。
全部要傳輸的數字信號均利用某種信號轉換終端進出數字體系。此外，為了從一種數字傳輸速率變為另一種數字傳輸速率，需要一步或多步的信號組合操作。例如，DS1C傳輸信號是在M1C復用器中由兩個DS1信號組合而成;DS2傳輸信號是在M12復用器中由四個DS1信號組合而成;DS3傳輸信號則是通過M13復用器將28個DS1信號經兩步組合操作而成先將這些DS1信號組合成7個DS2信號，然后再將這7個DS2信號組合成DS3信號。
在稱為MX3的復用器中，將組合的DS1、DS1C與DS2信號組成DS3格式。為此，先將四個DS1信號在DS1-DS2復用器中組合成6.312兆比特/秒的DS2信號。同樣，將兩個DS1C信號首先分別分解為兩個1.544兆比特/秒的信號。然后，在DS1-DS2復用器中將得到的四個1.544兆比特/秒信號組合成一個6.312兆比特/秒的DS2信號。DS2僅用于系統的定時，以獲得MX3系統的6.312兆比特/秒定時信號。接著，將6.312兆比特/秒信號加以適當的組合，獲得44.736兆比特/秒的DS3級信號。這樣，需要若干步復用操作，對于DS1C信號而言，首先需要分離，接著又要組合。從DS3格式恢復信號也需要相似的分離操作。這樣多次的信號組合和多次的分離則要求附加設備，從而使得在中間環節增減信號需付出更高的代價。
對于大容量的傳輸而言，希望能夠將體系中具有一種或多種數字信號的幾組信號方便地進行組合，而不需要中間的復用器(分離器)級或者若干個不同的復用(分離)操作。
根據本發明的一個方面，具有一種或多種數字傳輸速率的幾組輸入數字信號，利用一種獨特的公共幀格式加以組合。這個公共幀格式包括若干個數據位位置和若干個其它位位置。一幀內數據位位置的數目選擇得能容納傳輸速率最高的輸入數字信號。根據某個輸入數字信號，將數據位插入預定的那些數據位位置。根據該輸入數字信號的數字傳輸速率和預定的一組數字信號中某個信號的數字傳輸速率之間的預定關系，在預定的公共幀時間間隔內為該輸入信號生成若干幀，其它位位置分布在公共幀格式內。
根據本發明的獨特的一個方面，在公共幀時間間隔內，為某輸入信號所生成的公共幀的數目決定于一種預定的關系，即決定于該輸入信號中與預定的一組信號里傳輸速率最低的信號相當的信號的數目。
在一種特定的實施方案中，這種獨特的公共幀格式包括若干組數位，每組均有若干數據位位置和其它位位置。其它位位置安排在每組數位的預定位位置之中。在每個形成公共幀時間間隔內所需的公共幀數目，是通過對每個不同的輸入信號采用不同的公共幀重復率來獲得的。每個輸入信號的公共幀重復率，是根據該輸入數字信號中和預定的一組信號里傳輸率最低的信號相當的信號數目與預定的一組信號里最低傳輸速率輸入信號的幀重復率的約數之間的預定關系來確定的。
同樣，一個包括具有一種或多種傳輸速率的多組數字信號的組合信號，根據要恢復的某一數字信號，將數據位從收到的公共幀的數據位位置中取出，完成解幀。在預定的公共幀時間間隔中，要分解的幀數決定于要恢復的某一數字信號的數字傳輸速率與預定的一組數字信號中某一信號的數字傳輸速率之間的預定關系。
從以下結合附圖的詳細說明，可以對本發明作更全面的理解。
圖1表示本發明的一個實施方案中采用的傳輸系統的簡化框圖;
圖2表示圖1中的數字線路模塊(DLM)，以及交錯器與分離器模塊(IDM)的簡化框圖;
圖3表示圖2所示DLM中采用的本發明的通用信道幀格式;
圖4表示用于DS1信號的數字線路裝置(即圖2中的DLU-1)的本發明的信道幀格式;
圖5表示用于圖2的DLU-1C中DS1C信號的本發明的信道幀格式;
圖6表示用于圖2的DLU-2中DS2信號的本發明信道幀格式;
圖7表示用于圖2的DLU-3中DS3信號的本發明信道幀格式;
圖8表示由圖2的IDM產生的本發明的聯接信號(IS)格式;
圖9表示圖2的DLM中采用的DLU-1內部電路結構的簡化框圖;
圖10表示圖9的SYFR同步-去同步器中采用的SYFR同步器內部電路結構的簡化框圖;
圖11表示圖10的SYFR同步器中采用的成幀器內部電路結構的簡化框圖;
圖12表示圖9的SYFR同步-去同步器采用的SYFR去同步器內部電路結構的簡化框圖;
圖13表示圖12的SYFR去同步器中采用的多路分離器內部電路結構的簡化框圖;
圖14表示圖9的DLU-1中采用的多路復用器/多路分離器與轉換器(MS-1)內部電路結構的簡化框圖;
圖15表示圖2的DLM中采用的DLU-1C內部電路結構的簡化框圖;
圖16表示圖15的DLU-1C中采用的MS-1C內部電路結構的簡化框圖;
圖17表示圖2的DLM中采用的DLU-2內部電路結構的簡化框圖;
圖18表示圖17的DLU-2中采用的MS-2內部電路結構的簡化框圖;
圖19表示圖2的DLM中采用的DLU-3內部電路結構的簡化框圖;
圖20表示圖19的DLU-3中采用的MS-3內部電路結構的簡化框圖;
圖21表示圖2中采用的IDM內部電路結構的簡化框圖;
圖22表示圖2中采用的信號增減器內部電路結構的簡化框圖;以及圖23表示圖22的信號增減單元中采用的信號增減模塊內部電路結構的簡化框圖。
本發明旨在提出一種方法，用于將包括一種或多種數字信號，例如DS1、DS1C、DS2或DS3，或上述信號的組合，組合在一起便于大容量傳輸。為此，圖1示出了一個傳輸系統的例子。其中采用本發明的實施方案也許是有利的。為了實現此目的，圖中示出了稱之為近端組合終端101-1到101-N，以及遠端組合終端102-1到102-N。每個組合終端101和102包括一個數字線路模塊(DLM)和一個交錯器與分離器模塊(IDM)，它能將多個具有一種或多種傳輸速率(例如DS1、DS1C、DS2或DS3，或者它們的組合)的一種或多種數字信號進行組合，形成聯接信號(IS)。這個IS傳輸信號從終端101送到傳輸系統103以及從終端102送到傳輸系統104。相反，該IS傳輸信號分別從傳輸系統103和104送到組合終端101與102。組合終端101和102將輸入的IS信號轉換成合適的數字信號，這一點以后還要說明。從傳輸系統103輸出的IS信號送到增減終端105-1到105-N。從增減終端105輸出的IS信號經過傳輸系統107送到有關的增減終端106-1到106-N。同樣，從增減終端106輸出的IS信號經過傳輸系統107送到對應的增減終端105。
雖然示出了N個增減終端，但應理解為，有些傳輸通路可能不包括中間的增減終端，有些通路可能包括幾個增減終端。也就是說，有些組合終端可能直接通過傳輸系統與其它的組合終端相聯，而另外有些終端卻可能要通過包括一個或多個中間增減終端的傳輸通路。在每個增減終端，預定的一個或多個數字信號，即DS1、DS1C、DS2或DS3或其中的任意組合，均可以按需要的單步復用方案有效地進行增減，關于這一點以后還要介紹。
聯接組合終端和/或增減終端的傳輸系統可以是任何已知的能夠進行多路復用的裝置，需要時能夠為大容量傳輸而復用幾個IS信號。較理想的是采用光波系統來傳輸多個組合了的IS信號。
圖2以舉例的方式示出了一種數字線路模塊(即DLM201)的簡化框圖，以及它和交錯器與分離器模塊(即IDM202)的關系。如上所述，DLM是用來根據本發明的一個方面將具有一種或多種數字傳輸速率的一種或多種數字信號安排為一種公共幀格式，以便于將這些信號組合成用于傳輸的稱之為IS的信號。
IS信號幀格式的一個例子示于圖8。該IS信號幀格式包括多個數據字(在此例中為84個)以及其它一些字(在此例中有四個)按預定方式作交錯安排的額外字。每個字具有預定數目的位數(在此例中為16)，并具有預定的形式(在此例中為并行字形式)。但是，應當理解為，可能會用到不同數目的位數，也可能會用到串行字形式。IS幀格式中的每個數據字和要組合的傳輸速率最低的信號(在此例中為DS1信號)有預定的關系。也就是說，一個數據字包括一個等效DS1信號的數據。因此，此例中的IS信號格式最多可用來包括84個等效DS1信號。所以，一個DLM能夠有效地接納等于84個等效DS1信號的待組合數字信號的任何組合。被組合的信號可以全部是DS1信號、全部DS1C、全部DS2或全部DS3信號，或者是等于84個等效DS1信號的上述這些信號的任何組合。眾所周知，DS1C信號包括兩個DS1信號。DS2包括四個DS1信號。DS3包括28個DS1信號。要指明等效DS1信號的理由是DS1C、DS2和DS3信號還包括數據以外的附加位，通常稱為額外位。
回到圖2，在此例中DLM201包括裝置203、204和205，每個裝置均可接納28個等效DS1信號。因此，在本例中，裝置203包括接納DS1信號的數字線路裝置DLU(即DLU-1)、接納DS1C信號的裝置DLU-1C以及接納DS2信號的DLU-2。每個DLU-1裝置接納四個DS1信號，每個DLU-1C接納兩個DS1C信號，每個DLU-2接納一個DS2信號。這樣，在本例中裝置203包括三個用于聯接12個DS1信號的DLU-1裝置、三個用來接納與12個DS1信號等效的六個DS1C信號的DLU-1C裝置以及一個用來聯接與四個DS1信號等效的一個DS2信號的DLU-2裝置。裝置204與205，每個均包括一個能接納一個DS3信號的DLU-3裝置。DS3信號與28個DS1信號等效。因此，在本例中，DLM201能夠將等效于84個DS1信號的信號聯接到IDM202。
每個DLU均按本發明的一個方面將有關的數字信號組成一個獨特的公共幀格式。這個基本幀格式指定為信道幀，簡要地示于圖3。如圖所示，在本例中(不要認為本發明只限于此例)，信道幀包括幾個數位組，即Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ組，每組208位。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ組中的每一組均包括預定數目的數據位位置和預定數目的其它位位置(即通常稱為額外位的位置)。因此，在Ⅰ組有197個數據位位置、10個成幀位位置以及1個奇偶校驗位位置;Ⅱ組與Ⅲ組中有201個數據位位置、2個填充校驗位位置(C1、C2)、4個通信位位置，以及1個奇偶校驗位位置;在Ⅳ組中還有201個可能的數據位位置、2個填充校驗位位置(C1、C2)、4個保留位位置，以及1個奇偶校驗位位置。填充位C2不用于DS3信號。Ⅳ組中有2個可能的數據位位置用作填充位位置，可用作DS1、DS1C與DS2信號的數據位或填充位。對于DS3信號，只用到一個填充位位置。這樣，在本例中，公共信道幀包括832位，它具有足夠多的數據位位置來接納高傳輸速率的數字信號，即DS3信號。應當指出，額外位分布在信道幀格式中的各組數位內，而且是在每組的第一個字之中。這樣就大大方便了額外位與數據位的恢復。然而，本技術領域：
的專業人員十分清楚，也同樣可采用其它的額外位分布方式。信道幀內使用的數據位位置的數目取決于要成幀的具體信號。在此例中，DS1信號用了773個數據位位置，DS1C用了789個數據位位置，DS2信號用了790個數據位位置，DS2信號用了709個數據位位置，DS3信號用了799個數據位位置。不用的位置在需要時可作它用，例如，它們可用來提供一條數據信道，或者一條附加的“端對端”通信信道。
在一個公共信道幀時間間隔內信道幀的數目是根據預定的關系，即根據該信號中等效DS1信號的數目確定的。在本例中，在每個公共信道幀時間間隔里，一個DS1信號使用一個公共信道幀。在本例中，公共信道幀時間間隔為0.5毫秒(DS1信號信道幀重復率的倒數，它是8千赫或2千赫DS1正常幀重復率的約數)。應當指出，對DS1信號也可采用不同的信道幀重復率，例如4千赫和8千赫。實際上，如果需要或者方便的話，信道幀重復率還可取非整數值。如果采用不等于2千赫的重復率，對于DS1C、DS2以及DS3信號的信道幀重復率須作相應的調整。每個公共信道幀時間間隔內一個DS1C信號采用兩個信道幀。每個公共信道幀時間間隔內一個DS2信號采用四個信道幀。最后，每個公共信道幀時間間隔內一個DS3信號采用28個信道幀。在這個實施方案中，以后將會談到，每個公共信道幀時間間隔內信道幀的數目是通過對每個信號采用不同但相關的幀重復率的方法獲得的。某一信號的重復率，根據信號中等效DS1信號的數目與DS1信號的信道幀重復率決定。這樣，在本例中，DS1的信道幀重復率為2千赫(2千赫×1個DS1等效信號)，DS1C為4千赫(2千赫×2個DS1等效信號)，DS2為8千赫(2千赫×4個DS1等效信號)，DS3為56千赫(2千赫×28個DS1等效信號)。每個信道幀可認為包括幾個具有預定位數的數字字，在本例中，每個字有16位。這樣，每組有13個字。每幀有52個字，總共為832位。雖然在本例中信道幀有832位位置，顯然，具有不同位數的其它安排在需要時也是可用的。然而，應當指出，信道幀里的位數與信道幀重復率有關。例如，如果信道幀內的位數減半，則信道幀的重復率就要加倍。
現在回到圖2，由要組合的數字信號形成的信道幀信息按預定的次序送到IDM202交錯組合成圖8的IS幀格式。在這個實施方案中，16位數字字按預定6.566兆比特/秒的速率經過幾個電路通路進行串行的傳輸。裝置203、204和205中的每個裝置提供七條電路通路，總共為21條通路，每條電路通路對每個IS幀提供四個16位字。對于聯接四條DS1線的DLU-1，按圖所示的次序從四個DS1幀中的每一幀輸送一個16位字。這樣，來自對應于DS1(1)、DS1(2)、DS1(3)及DS1(4)的信道幀的數字字，以6.656兆比特/秒的速率串行地送到IDM202。對于DLU-1C，16位的數字字是從對應于兩個相聯接的DS1C信號信道幀提供的，在本例中，次序是先從DS1C(1)取一個字，接著依次從DS1C(2)、DS1C(1)、DS1C(2)取字，直到對應信道幀中的字全部傳輸到IDM202為止。另一種方案可以是先從DS1C(1)取兩個字，然后從DS1C(2)取兩個字。對于DLU-2，如圖所示16位字按6.656兆比特/秒的速率從對應的信道幀發送。同樣，對于DLU-3，如圖2所示，16位字從對應的信道幀經過七條電路通路按順序從一個電路通路到另一個電路通路地傳輸。也就是說，一個字依次送到七條電路通路中的每一條通路，即29-35(圖2)，然后，將另一個字依送達到七條電路通路中的每一條通路，即36-42，等等，直到在聯接信號幀的時間間隔內28個字全部送到IDM202為止。對于DS3的另一種方案是對每條電路依次輸送四個字，即將字29-32送到第一條電路通路，字33-36送到第二條電路通路，字37-40送到第三條電路通路，等等。
在本例中，IDM202將來自DLM201的串行數據字轉換成并行字形式，并將它們插入到圖8IS幀格式中的數據字位置，這一點以后還要根據圖21作進一步的敘述。
將數據字插入IS幀格式后，來自某一輸入信號信道幀的數據字就以預定的方式被“分組”。在本例中，IS幀格式包括數據字1-12，每個對應于一個單獨的DS1信號;數據字13和15對應于某個DS1C信號，同樣數據字14和16、17和19、18和20、21和23以及22和24也對應于某個DS1C信號;數據字25-28對應于某個DS2信號;數據字29-56對應于某個DS3信號;
以及數據字57-84對應于某一另外的DS3信號。這樣，在IS幀格式中的數據字1是對應于某個DS1信號的“組”，數據字2-12也這樣。同樣，數據字13和15是對應于某個DS1C信號的“組”，數據字14和16、17和19、18和20、21和23以及22和24也這樣。數據字25-28是對應于DS2信號的組。數據字29-56是對應于某個DS3信號的組。最后，數據字57-84是對應于另一個DS3信號的組。在此例中，IS幀重復率為104千赫，IDM202輸出的IS信號以所需的146.432兆比特/秒的速率送到傳輸系統以進行傳輸。這樣，IS信號的幀重復時間間隔約為9.615微秒。
在接收方向，IDM202接收到一個例如與上述傳輸方向中的信號相似的IS信號。將接收到的IS信號中的數據字進行分離，即從IS信號的數據字位置中將它們取出，并以6.656兆比特/秒的速率按圖2所示的次序送到DLM201中的相應的DLU。各個DLU將6.656兆比特/秒的信號進行分解，并將對應的DS1、DS1C、DS2與DS3送到下述的傳輸體系。
圖9是圖2中DLU-1內部電路結構的簡化框圖。雖然為了敘述簡練起見，所示的電路通路都是雙向的，但是對于本領域中的專業人員而言，不難理解每個電路通路可以用作單向傳輸，并且作些適當的聯接就很容易地實現雙向傳輸。如圖9所示，DLU-1用來有效地聯接多達四個DS1信號。圖中示出了數字信號接口(DSI)裝置901-1、901-2、901-3、901-4，用來聯接進出的DS1數字信號。每個DSI901裝置包括一個用表恢復1.544兆比特/秒DS1時鐘信號的鎖相環、雙極-單極變換器以及單極-雙極變換器、用來補償增益和(或)時延失真的均衡器、性能監視器、DS1信號環聯維護設施，等等。這種用于聯接進出DS1信號的DSI裝置在本技術領域：
中是公知的。DSI901-1到DSI901-4中的每個裝置產生一個單極的DS1信號和恢復的1.544兆比特/秒的時鐘信號，送到同步器與去同步器(SYFR)裝置902-1到902-4中的一個對應的裝置。同樣，由SYFR902-1到SYFR902-4的單極DS1信號送到DSI901-1到DSI901-4中與之相對應的一個裝置，變換成雙極的脈沖碼調制信號(PCM信號)，并送到輸出的DS1傳輸線路上。
正如下文所闡述的那樣，每個SYFR902包括一個同步器，該同步器按本發明的一個方面將DS1信號組成圖4所示獨特的DLU-1信道幀格式，還包括一個去同步器，該去同步器將與圖4所示獨特的DLU-1信道幀格式中DS1信號相對應的IS幀格式中的數據字進行分解。
復用器/分離器和轉換器(MS-1)裝置903將數字字從SYFR902-1經過902-4按預定次序送到IDM202(圖2)。在本例中，一個16位的字依次從每個SYFR902中取出，以6.656兆比特/秒的速率按串行形式送到IDM202。同樣，MS-1 903將從IDM202接收到的16位數字字送到SYFR902-1至SYFR902-4中的適當的裝置，將信道幀格式進行分解。
圖10示出了圖9SYFR902中采用的SYFR同步器內部電路結構的簡化框圖。應當指出，每個DLU裝置(即DLU-1、DLU-1C、DLU-2與DLU-3)中的(SYFR)同步器基本上是一樣的，所不同的只時鐘頻率、信道幀格式中使用的數據位數目，以及格式中填充位S1與S2的位置。
為此，圖10中有一個緩沖存貯器1001，向它送入來自對應DS1的單極輸入信號和相關的時鐘信號。輸入的時鐘信號還送入寫計數器1002。寫計數器1002將寫數地址送到緩沖存貯器1001以便將輸入的數字信號按輸入線上的速率寫入存貯器，對于DLU-1中的DS1，其速率為1.544兆比特/秒。送到緩沖存貯器1001的信號還有系統時鐘信號(SYS CLOCK)。它是從對應的MS裝置獲得的。讀計數器1003將讀數地址送到緩沖存貯器1001，以便將存貯的信息按SYS CLOCK時鐘頻率讀出，對于DLU-1中的DS1，此頻率為1.664兆比特/秒。較高的SYS CLOCK時鐘速率是考慮到插入額外位和填充位。填充位用來避免緩沖存貯器1001的溢出。為了達到此目的，鑒相器1004根據寫計數器1002和讀計數器1003的相位輸出，并且按熟知的方式根據寫數和讀數地址與預定閾值之間的關系，產生一個填充請求信號。這個填充請求信號送到成幀器1005和程控幀定時發生器1006。
現在，扼要地參照圖4，填充位是數位S1與S2，并且分別指示出含在數位C1和C2之中的信息是數據位還是填充位。在此例中，用多數表決原則來決定這一位是填充位還是數據位。這樣，在圖4的Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ組中對應的C位(C1或C2)中有兩個或全部邏輯1，表示填充位;兩個或全部邏輯O表示數據位。對于正常操作而言。當在Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ組里有兩個或全部C1位為邏輯1時，S1為填充位，當在Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ組里有兩個或全部C2位為邏輯O時，S2為數據位。當要寫入緩沖存貯器1001的數據多于由寫計數器與讀計數器之間相位決定的預定閾值時，S1和S2兩者均為數據位(C1與C2有兩個或全部為邏輯O)。當要寫入的數據少于預定閾值時，S1和S2兩者均為填充位(C1與C2有兩個或全部為邏輯1)。
程控幀定時發生器1006響應于來自相應MS裝置的系統時鐘信號(SYS CLOCK)和同步器與去同步器的同步信號(SYFRSYNC)，預置一個產生定時信號的DLU型信號，以獲得所需的信道幀格式。為了達到此目的，有一個禁止讀數信號加到讀計數器1003，當非數據信息讀入成幀器1005時，禁止從緩沖存貯器1001讀出數據。成幀器1005的輸入有來自緩沖寄存器1001的數據、經過電路通路1008的“端對端”通信位，以及經過電路通路1009的保留位信息。成幀器1005響應于來自程控幀定時發生器1006的定時信號和來自鑒相器1004的填充請求信號，產生獨特的公共信道幀格式。成幀器1005電路結構的簡化框圖示于圖11。圖中示出了多路復用器1101、成幀結構寄存器1102、“端對端”通信寄存器1103、保留位信息寄存器1104、C位寄存器1105，以及C位發生器1106。C位發生器1106響應于填充請求信號，根據對應的填充位(即S1或S2)是填充位還是數據位，產生一個合適的C位結構。復用器1101響應來自定時發生器1006(圖10)的定時信號如圖4所示，將成幀結構位、“端對端”通信位、保留位、C位與數據相組合，即插入到數據中。
現在回到圖10，裝置1007完成奇偶計算，在程控幀定時發生器1006的控制下，將奇偶位插入，如圖4所示。在此例中，奇偶性是根據信道幀格式中前一組信號的第17位到后一組信號的第15位計算的。匯總在獨特的公共信道幀格式中的數據送到一個相應的MS。
對于DS1信號，其信道幀格式如圖4所示，并且在幀定時發生器1006的控制下獲得的。為了達到此目的，在Ⅰ組中當成幀結構從寄存器1102(圖11)插入位1-10期間，對于位1-14和16讀計數器1003被禁止。任何需要的成幀結構均可采用。在此例中這個結構為1111010000。沒有利用11-14位。一個DS1數據位插入到第15位，一個奇偶位插入到第16位。第Ⅰ組的17-208位是DS1數據。在Ⅱ組和Ⅲ組中。計數器1003對于1-14與16位也禁止讀取數據，此時分別將填充指示位C1與C2插入第1、2位，將“端對端”通信位插入3-6位。7-14位沒有利用。一個奇偶位插入到第16位。同樣，DS1數據插入到第15位和17-208位。在Ⅳ組中，讀計數器1003至少對1-13位禁止讀取數據，并根據填充指示禁止對第14、15位讀取數據。如果第14位和/或第15位是填充位，將讀計數器1003適當地加以禁止。填充指示位C1與C2分別插入第1和第2位，保留位信息插入到3-6位。第7到13位不用。此外，第16位為奇偶位。17-208位是DS1數據。這樣，如果兩個填充位均作為數據位，則DS1信號利用信道幀中773個可利用的數據位位置。
在此例中，DLU-1的信道幀重復率為2千赫，這是一個來自相應的MS裝置的送往程控幀定時發生器1006的同步信號(SYFRSYNC)。
圖12是用于圖9SYFR902的SYFR去同步器內部電路結構的簡化框圖。在此圖中，對于DS1信號，信道幀格式中的輸入數據由IDM202(圖2)送到MS-1(圖9)，接著送到成幀器1201。系統時鐘信號(SYS CLOCK)也由MS-1送到成幀器1201、定時發生器1202、寫計數器1203和緩沖存貯器1204。在此例中。對于DS1信號，SYS CLOCK時鐘速率為1.664兆比特/秒。同樣，用于DLU-1的頻率為2千赫的(SYFR SYNC)同步信號也從幀發生器1201送到定時發生器1202。
幀發生器1201按已知的方式在每一信道幀的開始(圖4)將10位成幀結構(在此例中為1111010000)組成一個幀。在奇偶校驗器1205中計算成幀數據的奇偶位并檢驗錯誤。同樣，奇偶性是根據信道幀格式中前一組信號的第17位到后一組信號的第15位計算的。如果發現奇偶錯超過預定的錯誤閾值，則產生一種奇偶性出錯狀態。如果奇偶性出錯狀態的出現頻度高于預定的閾值。則發生警報，和/或使保護開關動作。信道幀內的數據在分離器1206中進行分離，即提取，以獲得DS1信號、“端對端”通信位、保留位和C位。分離器1206的具體結構示于圖13，將在下面介紹。指示填充位位置，即S1和S2位(圖4)。是否包含一個數據位還是填充位的填充指示信號從分離器1206送到定時發生器1202。定時發生器1202響應于(SYFR SYNC)同步信號和系統時鐘信號(SYSCLOCK)，為控制分離器1206產生信號;此外，還響應于填充指示信號，為填充位位置為填充位時產生一個寫禁止信號。定時發生器1202還對其它的額外位，即成幀位、奇偶位、“端對端”通信位、C位和保留位(見圖4)，產生寫禁止信號。寫計數器1203在系統時鐘信號(SYS CLOCK)和定時發生器1202的控制下產生寫數地址，按用于DLU-1的1.664兆比特/秒SYS CLOCK時鐘速率將分離的數據寫入緩沖存貯器1204。同樣，讀計數器1207在恢復的線路時鐘信號的控制下產生讀數地址，按DLU-1的1.544兆比特/秒線路速率從緩沖存貯器1204讀出存貯的數據。寫計數器1203和讀計數器1207的相位輸出送到鑒相器1208。鑒相器產生一個信號，表示讀、寫計數器輸出的相位差。這個相位差信號送到鎖相環(PLL)1209，它按已知的方式產生所需的1.544兆比特/秒線路時鐘信號。分解出來的數據和線路時鐘信號送到一個有關的DSI裝置，轉換成傳輸用的雙極性DS1信號。
圖13示出了分離器裝置1206內部電路結構的簡化框圖。在此圖中示出的分離器1301接收信道幀格式中的輸入信號。在此例中它是如圖4所示的DLU-1信道幀格式。此外，還示出了存貯“端對端”通信位的寄存器1302、存貯保留位的寄存器1303、存貯C位的寄存器1304，以及C位校驗邏輯1305。分離器1301受定時發生器定時信號的控制，將輸入信道幀中的數位進行分解。這樣，根據圖4用于DLU-1的DS1信號信道幀格式，將“端對端”通信位，即Ⅱ組和Ⅲ組信號中的3-6位送到寄存器1302予以存貯，在需要時可用。同樣，Ⅳ組信號的保留位3-6位送到寄存器存貯，在需要時可用。目前，保留位還未用到，但保留起來以備后用。Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ組中的C位，即C1和C2位，送寄存器1304存貯。C1和C2位在邏輯電路1305中進行校驗，以決定對應的填充位S1和S2是數據位還是填充位。上面已指出，如果全部三個或兩個C1位或C2位為邏輯0，則相應的填充位為數據位;如果全部三個或兩個C1位或C2位為邏輯1，則相應的填充位是一個填充位。數據位/填充位指示被送到定時發生器1202作為上述用途。
再參閱圖12和圖4中的信道幀格式，定時發生器1202控制寫計數器1203，在額外位和其他不用的位持續期間，利用禁止將數位從分離器裝置寫入緩沖存貯器的方法，將上述這些位除掉。這樣，寫計數器1203禁止在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組中寫入1-14位和16位，禁止在Ⅳ組中禁止寫入1-13位，當對應的C位指示填充位時，禁止在Ⅳ組中寫入S1與S2。因此，只有DS1數據才寫入緩沖存貯器1204。然后這些DS1數據在讀計數器1207的控制下以1.544兆比特/秒的速率從緩沖存貯器1204讀出。
圖14示出了圖9中采用的MS-1內部電路結構的簡化框圖。圖中示出了先進先先出(FIFO)寄存器1401、1402、1403與1404、轉換器1405以及定時器1406。此外，雖然來往于FIFO1401-1404和轉換器1405之間的電路通路在圖中都是雙向的，本技術領域：
里的專業人員都十分清楚，對于電路的輸入與輸出需要作適當的聯接。
在MS-1的發送方向，16位字是從相應的SYFR902同步器裝置獲得的，它們暫存在FIFO1401-1404。然后，轉換器1405按預定的次序從FIFO1401-1404中的每個寄存器轉換或選擇一個16位字。也就是說，依次從FIFO1401選擇一個16位字，從FIFO1402選擇一個16位字，從FIFO1403選擇一個16位字，最后從FIFO1404選擇一個16位字。這個操作順序將連續重復地進行，這樣，字就按預定的速率(在此例中為6.656兆比特/秒)依次以串行形式送到交錯器與分離器IDM202(圖2)。
在MS-1的接收方向。16位字以圖4的通道幀格式串行地從IDM202(圖2)送出，由轉換器1405傳送到FIFO1401-1404中相應的寄存器。FIFO1401-1404的輸出以1.664兆比特/秒的DLU-1 SYS CLOCK時鐘速率傳送到SYFR902(圖9)去同步器裝置中的相應裝置。
定時器1406響應于IDM CLOCK時鐘信號，在此例中其速率為6.656兆比特/秒，同時還響應于信道幀同步信號CF SYNC，在此例中是2千赫的頻率的信號，以產生1.664兆比特/秒的DLU-1 SYS CLOCK時鐘信號與SYFR SYNC同步信號，后者是CF SYNC的變形，對于DLU-1是一個2千赫的信號。
圖15示出了用于聯接圖2中DLM201中兩個DS1C信號的DLU-1C的內部電路結構的簡化框圖。同樣，為了說明簡練起見，所示的電路通路都是雙向的，本技術領域：
里的專業人員都清楚，對于發送與接收方向需要適當的聯接。圖中示出數字信號接口(DSI)裝置1501與1502，同步器與去同步器(SYFR)1503和1504，以及復用器/分離器與轉換器(MS-1C)1505。DLU-1是用來將兩個DS1C輸入信號聯接到交錯器與分離器(IDM)202(圖2)。DSI1501和1502中的每個裝置包括一個用來恢復3.152兆比特/秒DS1C時鐘信號的鎖相環、一個雙極-單極變換器和單極-雙極變換器、一個用來補償增益和/或時延失真的均衡器、性能監視器和DS1C環聯維護設施等。這類數字信號接口是眾所周知。在接收方向，DSI1501與1502用來將DS1C PCM信號轉換成單極信號并恢復3.152兆比特/秒的DS1C時鐘信號。該單極DS1C信號和時鐘信號分別從DSI 1501和DSI502送到SYFR1503和SYFR1504。在發送方向，每個DSI將再生的單極性DS1C信號轉換成雙極性信號，并以3.152兆比特/秒的速率將DS1C信號送到相應的輸出傳輸線路。
每個SYFR1503和1504均包括一個同步器和去同步器，其結構和工作方式與圖10-13所示在上面介紹DLU-1時提到的裝置基本上相同。唯一的差異是同步器將DS1C信號信成圖5所示的信道幀格式，去同步器將圖5的信道幀格式進行分解，獲得再生的單極性DS1C信號、SYS CLOCK時鐘信號以及SYFC SYNC同步信號。從圖5可知，與DS1信號相比，DS1C數據在信道幀格式中需用到一些附加的數據位位置，同時填充位位置S1和S2是Ⅳ組信號中的第10與11位。同樣，如果填充位計為數據位，則DS1C信號則可使用信道幀格式中的789個數據位位置。
在此例中，用于DLU-1C的SYC CLOCK時鐘信號為3.328兆比特/秒，而SYFR SYNC為4千赫。這樣，可以發現，用于DLU-1C的SYS CLOCK和SYFR SYNC信號的速率為DLU-1速率的兩倍。因此，在每個0.5毫秒的公共信道幀時間間隔內，每條DS1C線路產生兩個信道幀。
MS-1C 1505在發送方向將16位的數字字從SYFR1503和1502按預定次序送到IDM202(圖2)。為了達到此目的，先有一個16位字從SYFR1503發出，接著從SYFR1504發出一個16位字。這種操作次序連續重復進行，將16位的字以6.656兆比特/秒的速率按串行形式從DLU-1C送到IDM202(圖2)。另一種方案是先由SYFR1503發出兩個16位字，然后從SYFR1504發出兩個16位字，但此時必須在接收方向也采用這種操作次序。
在接收方向，MS-1C 1505將從IDM202接收的圖5所示DLU-1C信道幀格式中的16位字送到SYFR1503和1504。同樣，重復這樣的操作次序一個16位數字字送到SYFR1503，接著將一個16位字送到SYFR1504。也就是說，16位字交替送到與分配給DLU-1C的兩個DS1C信號有關的SYFR。此外，另一種方案是先送兩個16位字到SYFR1503，然后再送兩個16位字到SYFR1504。
圖16示出了圖15中MS-1C1505內部電路結構的簡化框圖。圖中示出的有先進先出寄存器(FIFO)1601與1602、轉換器1603以及定時裝置1604。在發送方向，將來自圖5所示DLU-1C信道幀格式的16位數字字分別從SYFR1503和1504(圖15)送到FIFO1601和1602。轉換器1603按預定的重復操作次序(例如先從FIFO1601來一個字，然后從FIFO1602再來一個字)將16位數字送到IDM202(圖2)。這些字按6.656兆比特/秒的IDM CLOCK時鐘速率依次以串行形式發送。
在接收方向，根據指派給兩個DS1C信號和這個DLU-1C裝置的IS格式中的字(圖8)，將數字字以串行的形式從IDM202(圖2)送到轉換器1603。接著，轉換器1603又將這些數字字依次傳送FIFO1601和FIFO1602。然后，來自FIFO1601和1602的數字字分別被送到SYFR1503和1504(圖15)，為DLU-1C對信道幀進行分解。
定時器1604響應于來自IDM202的IDM CLOCK和OF SYNC信號，為DLU-1C產生SYS CLOCK和SYFR SYNC信號。在此例中，DLU-1C SYS CLOCLOCK的速率為3.328兆比特/秒，SYFR SYNC為4千赫。
另一種方案與每個DS1C信號采用一個SYFR電路、以4千赫的頻率產生信道幀的方案不同，它對于每個DS1C信號采用兩個SYFR電路，每個電路以2千赫的頻率產生信道幀。
圖17示出了DLU-2內部電路結構的簡化框圖，DLU-2為DS2信號產生信道幀格式，并將它送到IDM202(圖2)。為了說明簡練，圖中所示均為雙向電路通路。本技術領域：
的技術人員都十分清楚，在發送和接收方向需作適當的電路聯接。圖中示出的有數字信號接口(DSI)1701、同步器與去同步器(SYFR)1702，以及復用器/分離器(MS-2)1703。DSI1701用來為DS2信號聯接輸入輸出線路，它包括一個用來恢復6.312兆比特/秒DS2時鐘信號的鎖相環、一個雙極-單極變換器和一個單極-雙極變換器、一個補償增益和/或時延失真的均衡器、性能監視器等，這些數字接口部件是公知技術。在輸入方向，DSI1701響應于以B6ZS編碼的雙極形式表示的輸入DS2信號，產生6.312兆比特/秒的輸入DS2時鐘信號，并將輸入的雙極信號變換成單極信號。接著，將單極DS2信號和時鐘送到SYFR1702。在輸出方向，DSI1701響應于來自SYFR1702的DS2時鐘信號和單極DS2數據，將數據轉換成B6ZS編碼的雙極形式，以便在輸出傳輸線路發送出去。
SYFR1702在結構和工作原理方面，與圖10-13所示、在上面討論DLU-1時提到的SYFR基本上相同。唯一的差異是SYFR同步器將輸入的DS2信號組成圖6所示的信道幀格式，SYFR去同步器將圖6所示的信道幀格式進行分解，獲得再生的單極DS2信號、SYS CLOCK時鐘信號，以及SYFR SYNC信號。從圖6的DLU-2信道幀可知，與圖4所示用于DLU-1的DS1信號相比，DS2數據需要用到附加的數據位位置，并且填充位位置S1與S2位于Ⅳ組信號的第9和第10位(圖6)。如果填充位計為數據位，則在信道幀格式中DS2信號用到790個數據位。
在此例中，DLU-2 SYS CLOCK時鐘為6.656兆比特/秒速率的信號，SYFR SYNC為8千赫。這些速率四倍于DLU-1對于DS1信號的速率。因此，在每個0.5毫秒公共信道幀時間間隔內，產生四個DS2數據的信道幀，它相當于四個DS1信道幀。
MS-2 1703工作于發送方式時，以6.656兆比特/秒的IS速率將16位數字字以串行形式送到IDM202(圖2)。當工作于接收方式時，根據IS格式(圖8)中分配給這個DLU-2的字位置，MS-2 1703將從IDM202接收到的16位字以串行形式送到SYFR1702進行分解。
圖18示出了圖17中MS-2 1703電路結構的簡化框圖。圖中示出的有先進先出寄存器(FIFO)1801和定時器1802。此外，在發送方向，來自圖6DLU-2信道幀格式的16位數字字從SYFR1702(圖17)獲得，并以6.656兆比特/秒的速率以串行形式經過FIRO1801送到IDM202(圖2)。在接收方向，從IDM202(圖2)獲得16位數字字，并以6.656兆比特/秒的IS速率按串行形式送到FIFO1801，隨后送到SSYFR1702(圖17)進行幀的分解。定時器1802響應于IDM CLOCK時鐘信號和OF SYNC幀同步信號，產生6.656兆比特/秒的DLU-2的SYS CLOCK系統時鐘信號和8千赫的SYFR SYNC同步信號。
另一種方案與每個DS2信號采用一個SYFR電路、以8千赫速率產生信道幀的方案不同，它使用四個SYFR電路，每個電路以2千赫的速率產生信道幀。
圖19示出了圖2中DLU-3內部電路結構的簡化框圖，它用于將DS3信號聯接到IDM202(圖2)。圖中示出數字信號接口(DSI)1901、同步器與去同步器(SYFR)1902以及復用器/分離器與轉換器(MS-3)1903。如同其它幾個DLU裝置，DSI1901將輸入的DS3信號傳送到SYFR1902，并將SYFR1902輸出的DS3信號傳送到傳輸線路。DSI 1901包括一個用來恢復44.736兆比特/秒DS3時鐘信號的鎖相環、一個雙極-單極變換器和單極-雙極變換器、一個補償增益和/或時延失真的均衡器、性能監視器等。這類數字接口是公知技術。在輸入方向。DSI1901將以B3ZS編碼的雙極形式表示的DS3信號變換成單極信號，取出44.736兆比特/秒的DS3時鐘信號。DS3單極數據信號和時鐘送到SYFR1902。在輸出方向，DSI1901將來自SYFR1902的DS3單極數據信號變換成B3ZS編碼的雙極形式，并以44.736兆比特/秒的速率，將再生的DS3信號傳送到相應的傳輸線路。
SYFR1902和圖10-13所示、在上面討論DLU-1時提到的SYFR基本上相同。唯一的差異是SYFR1902同步器將輸入的DS3單極數據組成如圖7所示的DLU-3信道幀格式，SYFR去同步器將圖7的DLU-3信道幀格式進行分解，獲得再生的單極DS3數據、SYS CLOCK信號和SYFR SYNC信號。從圖7可知，與DS1、DS1C以及DS2信號相比，DS3數據需用到附加的數字位位置，并且只用到Ⅵ組信號中的第8位作為填充位位置S(圖7)。此外，只用到5位填充指示位。這樣，當五個C位(三個C1，兩個C2)中有三個或更多個為邏輯1時，S位是填充位，當C位中有三個或更多個為邏輯0時，該填充位S為數據位。不用的C位(Ⅳ組中的C2)以及Ⅳ組中不用的第7位可用作附加的數據信道或附加的通信信道，在需要時也可以并入Ⅳ組中的保留位空間。采用五個C位和正的填充，對于高傳輸速率的DS3信號能保證較高的精度。如果填充位中是數據位，則DS3信號可以使用信道幀格式中的799個數據位位置。
在此例中，DLU-3 SYS CLOCK的速率為46.592兆比特/秒，SYFR為56千赫。因此，在每個0.5毫秒的公共信道幀時間間隔內產生28個DS3數據的信道幀，它相當于28個DS1信道幀。
在發送方向，MS-3 1903將16位數字字從SYFR 1902經過七條電路通路送到IDM202(圖2)。這七條電路通路中的每一條以6.656兆比特/秒的IS CLOCK速率發送數字字。16位字經過MS-3 1903按預定的次序發出，如圖2所示。在接收方向，MS-3 1903根據IS格式中(圖8)分配給該DLU-3的字位置，從IDM202經過七條電路通路按預定次序以串行形式接收16位字。MS-3 1903將來自七條線的16位字組合成一個串行信號，以46.592兆比特/秒的SYS CLOCK速率送到SYFR1702進行解幀。有一種方案不用七條電路通路，而采用一條電路通路，它以46.592兆比特/秒的速率與MS-3 1903交換16位字。
圖20示出了圖19中MS-3 1903內部電路結構的簡化框圖。圖中示出轉換器2001、先進先出寄存器(FIFO)2002到2008，定時器2009。在發送方向，轉換器2001接收來自在SYFR1902形成的信道幀(圖7)的16位數字字，并將這些16位字按次序送到FIFO2002到2008。這樣，在本例中，將第一個來自DLU-3信道幀的16位字送到FIFO2002，第二個字送到FIFO2003，第三個字送到FIFO2004，第四個字送到FIFO2005，第五個字送到FIFO2006，第六個字送到FIFO2007。最后將第七個字送到FIFO2008。這個操作次序，即將16位字送到FIFO2002-2008中的每個寄存器，在公共信道幀時間間隔內，對全部DLU-3信道幀中剩下的字都反復進行。數字字以6.656兆比特/秒的IDM時鐘速率從FIFO2002-2008輸出到IDM202(圖2)。
在接收方向，來自DLU-3信道幀的16位數字字，經過IDM202(圖2)，從IS格式中分配給該DLU-3的字位置以6.656兆比特/秒的IDM時鐘速率送到對應的FIFO2002-2008。接著，轉換器2001以46.592兆比特/秒的SYS CLOCK時鐘速率按串行形式將從FIFO2002-2008輸出的字送到SYFR1902去同步器進行解幀。此外，信號轉移的次序是從FIFO2002到FIFO2008的輸出開始，按預定的次序取得16位數字字。
定時器2009對IDM CLOCK和OF SYNC信號作出響應，產生46.592兆比特/秒的DLU-3 SYS CLOCK和56千赫的SYFR SYNC信號。IDM CLOCK信號同步FIFO2002-2008，DLU-3 SYS CLOCK信號同步轉換器2001。
雖然在本例中DLU-3的輸入輸出的順序是將一個16位字送到七條電路通路中的每一通路，但另一種方案可依次向每條線輸送四個字。此外，如果需要的話，可采用七個SYFR電路，按照與DLU-2相似的方式加以安排，在一個0.5毫秒的公共信道幀時間間隔內產生四個信道幀。另一種方案是采用28個SYFR電路，在一個公共信道幀時間間隔內產生28個獨立的DLU-3信道幀。這樣，與28個SYFR中每個SYFR有關的信道幀重復率將是2千赫。另外還有一種方案是采用一條電路通路來與IDM202(圖2)交換16位字。在這種情況下，字將以46.592兆比特/秒的速率傳輸。應當指出，如果采用三個DLU-3裝置，每個通過一條電路通路來發送字，總共有三條電路通路。則操作次序可能是先與每個DLU交換第一個字，接著與每個DLU交換第二個字，等等，直到全部84個字交換結束為止。
交錯器與分離器(IDM)202(圖2)的具體結構以簡化框圖的方式示于圖21。圖中示出的串一并(S/P)(并-串(P/S))變換器2101與2121、雙時隙交換器(TSI)2122和控制與定時器2123。雖然為了敘述簡明起見，所示電路通路均為雙向，但本技術領域：
的技術人員都很清楚，在發送和接收方向要采用適當的電路聯接和設備。
在發送方向，來自DLM201(圖2)中DLU裝置的數字字，以6.656兆比特/秒的IDM CLOCK時鐘速率通過一條電路通路送到一個對應的串-并(S/P)變換器2101～2121。對于DLU-3，來自DS3信道幀的數字經過七條線路送到七個S/P變換器。在此例中，S/P變換器2101-2121將串行字變換成并行形式，然后送到時隙交換器(TSI)2122。應當注意，如果DLU-3只用一條電路通路，則S/P變換器的數目就不同，與DDLU-3裝置有關的S/P變換器的定時頻率將是46.592兆比特/秒，而不是6.656兆比特/秒IDM CLOCK時鐘速率。TSI 2122包括幾個隨機取數存貯器RAM，根據來自DLM201(圖2)的組合信號，在控制與定時器2123的控制下，按預定的映像格式將S/P變換器2101～2121輸出的16位字寫入RAM。從TSI2122讀出圖8所示IS格式中的字，也是在控制與定時器2123的控制下完成的。來自DLM201(圖2)的數字字寫入到TSI2122，然后，從中讀出根據由DLM201中DLU裝置類型決定的預定的編碼結構。采用TSI可以便于將數字字插入到IS格式中所需的數據字位置。然而，在此例中TSI2122只完成簡單的線性映像，即來自DLM201的第一個字插入到IS格式中的第一個數據字位置，依此類推，一直到第84個數據字位置。這種TSI裝置以及按預定的映像格式將數字字寫入存貯器和從中讀出數字字的方法，在技術界是熟知的。例如，可參閱1981年11月3日為R.P.Abbot等發布的美國專利4，298，977，以及1977年7月12日為J.W.Lurtz發布的美國專利4，035，584。
在此例中，DLM201包括三個DLU-1裝置、三個DLU-1C裝置、一個DLU-2裝置和兩個DLU-3裝置。這樣，參閱圖2可知，在圖8的IS格式中IS數據字1到12中的每個字均包括一個來自12個分別對應DS1信號的數字字，IS數據字13-14包括六個分別對應DS1C信號的數字字，IS數據字25-28包括對應DS2信號的數字字，IS數據字29-56包括一個DS3信號的數據字，以及IS數據字57-84包括另一個DS3信號的數據字。在需要時傳輸系統利用四個額外字位置來傳送成幀信息、交換保護信息、報警等功能。在數字傳輸系統中，成幀信息一般用來對接收到的數字信息進行幀同步。這樣，送到IDM202(圖2)的IS信號已考慮到幀同步，所以每個數據字位置可以很快的識別出來。IS幀的重復率為104千赫，并以146.432兆比特/秒的速率輸出IS信號。
圖22示出了增減器內部電路結構的簡化框圖，它可以有效地用于圖1的系統，在傳輸體系中，即DS1、DS1C、DS2或DS3，用以增加和/或減少一個或多個數字信號。圖中示出的有增減模塊2201交錯器與分離器(IDM)2202和DLM2203。增減模塊2201的詳細電路示于圖23，下面加以說明。增減模塊2201是用來以圖8的IS格式與IDM2202交換有關的數字信號。IDM2202在結構和工作原理方面與上述IDM202(圖2)基本相同。只是IS信號中包含的數據字以及與DLM2203交換的數據字不同。DLM2203在結構與工作原理方面與上述DLM201(圖2)基本相同。區別在于使用哪個DLU裝置，這就取決于在某個終端上要增減的信號進行組合。例如，如果要增減DS1信號，則要用一定數目的DLU-1裝置。上面已指出，DLU-1最多可將四個DS1信號聯接到IDM。同樣，如果要增減DS1C信號，則要用一定數目的DLU-1C裝置。每個DLU-1C裝置最多可將兩個DS1C信號聯接到IDM。如果要增減DS2信號，則要用一定數目的DLU-2裝置。每個DLU-2裝置聯接一個DS2信號。如果要增減DS3信號。則要用一定數目的DLU-3裝置。每個DLU-3裝置聯接一個DS3信號。此外應當指出，對于每個數字信號采用獨特的包括編組IS數據字的IS幀格式，可以按照本發明的一個方面在中間終端方便地增減信號。任何組合數字信號均可增減，最多可達84個DS1等效信號。然而，如果全部84個等效DS1信號均被增減。這個終端就被認為是組合終端而不是增減終端。由于采用產生IS幀格式并對與數字信號有關的IS數據進行編組的方式，實現一步復用(分離)操作，在某個終端增減的某種信號或組合信號可以方便地進行更改。DLM2203只需配以合適的DLU裝置和增減模塊2201，控制它將IS數據字增加到進出IS幀的有關字隙，或者從中取出將其減掉。
圖23示出了增減模塊2201內部電路結構的簡化框圖。在圖示出的有控制器2301、時隙交換器(TSI)2302、2303、2304、2305、2306和2307以及數字選擇器2308、2309和2310。TSI2304、2305和2307以及數字選擇器2309與2310在控制器2301的控制下，在第一個傳輸方向將數據字增入IS信號，或從IS信號中將其減掉。同樣，TSI2302、2303、2306以及數字選擇器2308與2310，也在控制器2301的控制下，在第二傳輸方向將數據字增入IS信號，或從IS信號中將其減掉。數字選擇器2310，在控制器2301的控制下，選取、即獲得這樣一些IS數據字;并把它反饋送到IDM2202(圖22)，這些數據字與從TSI2306和2307以及從向第一和第二傳輸方向發送的IS信號中減掉數據的數字信號有關。同樣，數字選擇器2308選擇這樣一些IS數據字，這些數據字對應于來自TSI2303并被增入到(即信號到)向TSI2302的第二傳輸方向發送的數字信號或其他信號。數字選擇器2309選擇這樣一些IS數據字，這些數據字對應于來自TSI2305，并被增入到(即組合到)按TSI2304的第一傳輸方向傳輸的數字信號或其他信號。此外，控制選擇器2309，使它不選取數字信號的IS信號中正在被減掉的數據字。TSI2304用來調換第一傳輸方向上輸入IS信號數據字位置的IS數據字，使得減字后IS信號中剩下的字位于合適的數據字位置，以便送往數字選擇器2309。同樣，TSI 2305用來調換要加到即將發送的IS信號適當的字位置上的數據字的位置，然后，發送到IDM2202。可能會需要調換時隙，例如，當數字信號已經開始按第一傳輸方向發送時，要增入到第一傳輸方向的數字信號占據了同樣的時隙或數據字位置。TSI2302和2303用來在第二傳輸方向完成相仿的功能。TSI2307和2306分別用來調換在第一和第二傳輸方向內正在被減掉的數據字的字位置。此外，在下述情況下也需要調換時隙正在從兩個傳輸方向減去的數據字在IS信號中占有同一個數據字位置，此外，還要將這些字插入到正在向IDM2202(圖22)發送的IS信號的數據字位置中去，IDM2202相當于DLM2203(圖22)中的DLU裝置。TSI2303和2305對正在增入的IS數據字完成同樣的功能。這些數據字必須增入到還留有可用空間的IS信號格式，并加入到分配給被加信號的對應數據位置組，以便送往遠程終端。TSI還完成IS信號的時間調整。將TSI2302到2307中的存貯器用作緩沖存貯器，一般就可以獲得這種時間調整。將數據字映入或映出TSI2302-2307是在控制器2301控制下按已知的方式實現的。采用這些數字選擇器，正如上面已指出的那樣，是因為要對IS信號重復幀成組地增減數據字，這些數據字的數目根據被增減的具體數字信號是不相同的。
在使用采納本發明方法的特殊系統時，先由技工將使用的終端設置好，將分配給終端的有關數字信號聯接好。一旦設置完畢，預計在相當長的一段時間內系統將保持這種結構不變。如果需要，系統結構可以修改以滿足使用要求的變化和(或)增加。還可以預期，將來系統結構的設定和(或)改變，將在操作保障系統和本地處理機提供的信息控制下自動地完成。其中用于自動系統設定和改變的控制信息，可放在IS信號格式的額外數據字位置中傳輸。
至此應當知道，上述內容僅僅用來闡明本發明的原理，本技術領域：
的技術人員還可以提出各種的變動方案。
權利要求
1.一種用來形成信道幀的數字成幀器，每幀有若干數據位位置以及若干其它位位置，以便將多組具有一種或多種傳輸速率的數字信號加以組合，其特征是，根據要成幀的輸入數字信號中的某一個信號，將數位從上述輸入數字信號插入信道幀數據位位置的裝置，以及根據要成幀的上述輸入數字信號的數字傳輸速率與一組預定數字信號中某個信號的傳輸率之間的預定關系，在一個預定的時間間隔內形成若干上述信道幀的裝置。
2.根據權利要求
1所限定的發明，其特征是上述一組預定的數字信號包括具有第一預定傳輸速率的數字信號，其中在所述預定時間間隔內形成的上述信道幀數，直接決定于要成幀的上述輸入數字信號中上述第一傳輸速率信號的等效信號數。
3.根據權利要求
2所限定的發明，其特征是，上述形成若干信道幀的裝置包括上述要成幀的輸入信號以預定的信道幀重復率形成信道幀的裝置。
4.根據權利要求
3所限定的發明，其特征是，上述第一傳輸速率信號具有預定的信道幀重復率，要成幀信號的上述預定信道幀重復率決定于要成幀的上述輸入信號中等效第一傳輸速率信號的數目，以及上述預定第一傳輸率信號信道幀的重復率。
5.根據權利要求
4所限定的發明，其特征是，上述第一傳輸率信號是上述有一組信號中傳輸速率最低的一個信號。
6.根據權利要求
4所限定的發明，其特征是，上述第一傳輸速率數字信號具有一個輸入幀重復率，其中上述第一傳輸速率數字信號的信道幀重復率為所述輸入幀重復率的約數。
7.根據權利要求
6所限定的發明，其特征是，上述輸入幀重復率為8千赫。
8.根據權利要求
7所限定的發明，其特征是，上述第一傳輸速率數字信號的信道幀重復率為2千赫。
9.根據權利要求
6所限定的發明，其特征是，上述的一組數字信號至少包括DS1信號、DS1C信號、DS2信號和DS3信號。
10.根據權利要求
9所限定的發明，其特征是，上述DS1信號的信道幀重復率為2千赫，上述DS1C信號的信道幀重復率為4千赫，上述DS2信號的信道幀重復率為8千赫，以及上述DS3信號的信道幀重復率為56千赫。
11.根據權利要求
1所限定的發明，其特征是，上述信道幀包括預定數目的數位組，每個組具有預定數目的數位位置，以若干數字的方式排列。
12.據據權利要求
11所限定的發明，其特征是，上述的其它位位置分布在信道幀內，并包含在上述每個數位組中的第一個數字字之中。
13.根據權利要求
2所限定的發明，其特征是，上述數位組的數目為4。
14.根據權利要求
13的限定的發明，其特征是，每組包括以16位數字字的方式安排的208個數位位置。
15.根據權利要求
12的限定的發明，其特征是，上述其它位位置包括預定數目的成幀位、預定數目的奇偶校驗位、預定數目的用于通信信道的數位、預定數目的填充位、預定數目的填充指示位，以及預定數目的保留位，其中成幀位和奇偶校驗位放在第一個上述數位組的第一個字的預定數字之中。填充指示位放在第二、第三與第四個所述數位組的第一個字的預定數位之中。所述用于通信信道的數位放在所述第二、第三數位組的所述第一個字的預定數位之中，所述保留位放在所述第四數字組的上述第一個字的預定數位之中，剩下的奇偶校驗位放在所述第二、第三與第四數位組的上述第一個字的預定數位之中，上述的若干填充位放在上述第四數位組的第一個字的一個或多個數位之中，由要成幀的具體輸入數字信號決定。
專利摘要
若干具有一種或多種數字傳輸速率的數字信號，利用一種獨特的公共信道幀格式組合在一起。這種信道幀格式包括若干數據位位置和若干額外位位置。使用的數據位位置的數目決定于具體的輸入信號。同樣，在一個特定的公共成幀時間間隔形成的幀數，決定于該信號的數字傳輸速率。在特殊情況下，在公共信道幀時間間隔內形成的幀數，決定于包含在要成幀的信號中等效最低傳輸速率信號的數目。額外位分布在通道幀格式內。
文檔編號H04J3/22GK86105447SQ86105447
公開日1987年3月4日 申請日期1986年8月25日
發明者埃里克·胡姆里·安蓋爾, 索馬斯·約瑟夫·阿普里爾, 方榮青, 比昂格·吉·利, 詹·迪特·斯帕林克 申請人:美國電話電報公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan